DE102018204761A1 - loader - Google Patents

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Marcin Rejman
Andreas Sedlmayr
Wolf Zahn
Axel Hubertz
Marc-Alexandre SEIBERT
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Ladevorrichtung zum Laden von einer Energiespeichereinheit, insbesondere einem Akkupack, einer Handwerkzeugmaschine, mit einer Kühlvorrichtung zum Kühlen der Energiespeichereinheit, insbesondere des Akkupacks, mit einem Ladegehäuse, welches zumindest abschnittsweise ein Außengehäuse bildet und mit einer die Energiespeichereinheit lösbar aufnehmbaren Aufnahmeeinheit, welche dazu vorgesehen ist, die Energiespeichereinheit in einem Verbindungszustand aufzunehmen und/oder an der Ladevorrichtung zu halten.Erfindungsgemäß ist die Kühlvorrichtung dazu vorgesehen, eine auf die Energiespeichereinheit gerichteten Luftstrom derart zu bilden, dass der Luftstrom die Energiespeichereinheit zumindest abschnittsweise umströmt.Charging device for charging an energy storage unit, in particular a battery pack, a hand tool, with a cooling device for cooling the energy storage unit, in particular the battery pack, with a charging housing, which at least partially forms an outer housing and with the energy storage unit releasably receivable receiving unit, which is provided According to the invention, the cooling device is provided to form an air flow directed towards the energy storage unit such that the air flow flows around the energy storage unit at least in sections.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ladevorrichtung zum Laden von einem Energiespeicher einer Handwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a charging device for charging an energy store of a hand tool according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Es sind Ladestationen bekannt, welche einen Akku aufnehmen können um diesen zu kühlen. Dabei können derartige Ladestationen einen Lüfter aufweisen, welcher den Akku mit einer Luft durchstömt, um den Akku zu kühlen.Charging stations are known which can hold a battery to cool it. In this case, such charging stations may have a fan, which flows through the battery with an air to cool the battery.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen eine Ladevorrichtung für einen Energiespeicher, insbesondere einen Akku, zu verbessern.The invention has for its object to improve with simple constructive measures, a charging device for an energy storage device, in particular a battery.

Die Aufgabe wird gelöst mit einer Ladevorrichtung zum Laden von einer Energiespeichereinheit, insbesondere einem Akkupack, einer Handwerkzeugmaschine, mit einer Kühlvorrichtung zum Kühlen der Energiespeichereinheit, insbesondere des Akkupacks, mit einem Ladegehäuse, welches zumindest abschnittsweise ein Außengehäuse bildet und mit einer die Energiespeichereinheit lösbar aufnehmbaren Aufnahmeeinheit, welche dazu vorgesehen ist, die Energiespeichereinheit in einem Verbindungszustand aufzunehmen und/oder an der Ladevorrichtung zu halten.The object is achieved with a charging device for charging an energy storage unit, in particular a battery pack, a hand tool, with a cooling device for cooling the energy storage unit, in particular the battery pack, with a charging housing, which at least partially forms an outer housing and with the energy storage unit detachably receivable receiving unit , which is intended to receive the energy storage unit in a connected state and / or to hold the charging device.

Erfindungsgemäß ist die Kühlvorrichtung dazu vorgesehen, eine auf die Energiespeichereinheit gerichteten Luftstrom derart zu bilden, dass der Luftstrom die Energiespeichereinheit zumindest abschnittsweise umströmt.According to the invention, the cooling device is provided to form an air flow directed towards the energy storage unit such that the air flow flows around the energy storage unit at least in sections.

Unter „umströmen“ soll in diesem Zusammenhang, insbesondere ein Luftstrom verstanden werden, welcher die Energiespeichereinheit bzw. das Energiespeichergehäuse, insbesondere das Außengehäuse, zumindest abschnittsweise derart umströmt, dass die Energiespeichereinheit gekühlt wird. Die Energiespeichereinheit soll insbesondere von außen umströmt werden, sodass sich eine Luftzirkulation um die Energiespeichereinheit herum ergibt. Insbesondere kann die Energiespeichereinheit in einer Ebene von 360° von einem Luftstrom umströmt werden. Der Luftstrom kann die Energiespeichereinheit bzw. das Energiespeichergehäuse, insbesondere das Außengehäuse, zumindest tangieren, sodass sich der Luftstrom entlang der Energiespeichereinheit bzw. entlang des Energiespeichergehäuses, insbesondere des Außengehäuses, erstreckt und die Energiespeichereinheit kühlt. Der Luftstrom kann beispielsweise entlang der Energiespeichereinheit bzw. dem Ladegehäuse, insbesondere dem Außengehäuse, geführt sein, sodass der Luftstrom mittels Konvektion Wärme abführt.In this context, "flow around" is to be understood as meaning, in particular, an air flow which flows around the energy storage unit or the energy storage housing, in particular the outer housing, at least in sections such that the energy storage unit is cooled. The energy storage unit is to be flowed around in particular from the outside, so that there is an air circulation around the energy storage unit around. In particular, the energy storage unit can be flowed around in a plane of 360 ° by an air flow. The air flow may at least affect the energy storage unit or the energy storage housing, in particular the outer housing, so that the air flow extends along the energy storage unit or along the energy storage housing, in particular the outer housing, and the energy storage unit cools. The air flow can be guided, for example, along the energy storage unit or the charging housing, in particular the outer housing, so that the air flow dissipates heat by means of convection.

Die Kühlvorrichtung kann dazu vorgesehen sein, eine aktive Kühlung der Energiespeichereinheit zu ermöglichen. Die Kühlvorrichtung kann dazu vorgesehen sein, mittels dem Luftstrom die Energiespeichereinheit, ein Gehäuse der Energiespeichereinheit, direkt, insbesondere von außen, anzuströmen, sodass insbesondere eine Umfangsfläche der Energiespeichereinheit zumindest teilweise angeströmt bzw. umströmt wird.The cooling device may be provided to enable active cooling of the energy storage unit. The cooling device may be provided to directly flow, in particular from the outside, through the air flow to the energy storage unit, a housing of the energy storage unit, so that, in particular, a peripheral surface of the energy storage unit is at least partially streamed or circulated around it.

Es versteht sich, dass die Ladevorrichtung zum Laden von mehr als nur einer Energiespeichereinheit vorgesehen sein kann. Die Ladevorrichtung kann dazu vorgesehen sein, die Energiespeichereinheit zu laden, welche sich beispielsweise in deren Abmessungen und/oder deren Aufnahmekapazitäten unterscheiden. Die Ladevorrichtung kann dazu vorgesehen sein, mehrere miteinander verbundene Energiespeichereinheiten zu laden.It is understood that the charging device can be provided for charging more than just an energy storage unit. The charging device can be provided to charge the energy storage unit, which differ, for example, in their dimensions and / or their receiving capacity. The charging device may be provided to charge a plurality of interconnected energy storage units.

Die erfindungsgemäße Ladevorrichtung ist dazu vorgesehen, in einem Verbindungszustand mit der Energiespeichereinheit, insbesondere formschlüssig und/oder kraftschlüssig, verbunden zu werden, um die Energiespeichereinheit beispielsweise zu laden und/oder zu kühlen.The charging device according to the invention is intended to be connected in a connection state with the energy storage unit, in particular positive and / or non-positive, in order to charge and / or cool the energy storage unit, for example.

Dadurch kann die Energiespeichereinheit nach einer Entladung durch beispielsweise eine Verwendung der Energiespeichereinheit in einer Handwerkzeugmaschine schneller auf die optimale zur Aufladung mit der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung vorgesehene Ladetemperatur gekühlt werden, sodass die Energiespeichereinheit schnell aufgeladen wird. Dabei kann insbesondere eine bei einem Aufladevorgang erzeugte Aufladewärme bzw. eine Überhitzung kompensiert bzw. verhindert werden, sodass eine Langlebigkeit der Energiespeichereinheit gewährleistet wird.As a result, the energy storage unit can be cooled more rapidly to the optimum charging temperature provided for charging with the charging device according to the invention after a discharge, for example by using the energy storage unit in a hand tool, so that the energy storage unit is charged quickly. In this case, in particular, a charging heat generated during a charging process or overheating can be compensated or prevented, so that a longevity of the energy storage unit is ensured.

Die Ladevorrichtung ist dazu vorgesehen, die Energiespeichereinheit aufzuladen bzw. mit elektrischer Energie zu versorgen, um diese in der Energiespeichereinheit zu speichern.The charging device is intended to charge the energy storage unit or to supply it with electrical energy in order to store it in the energy storage unit.

Die Ladevorrichtung kann eine elektrische Schnittstelle aufweisen. Die Energiespeichereinheit kann eine elektrische Schnittstelle aufweisen, welche dazu vorgesehen ist, mit der elektrischen Schnittstelle der Ladevorrichtung verbunden bzw. gekoppelt zu werden, um eine elektrische Energie von der Ladevorrichtung auf die Energiespeichereinheit zu übertragen. Die Schnittstellen können metallische Kontaktelemente zur Leitung von elektrischem Strom aufweisen. Die Energiespeichereinheit kann als ein Akkupack ausgebildet sein. Die Energiespeichereinheit kann eine Mehrzahl von Akkuzellen umfassen. Die Akkuzellen können als elektrochemische Zellen ausgebildet sein. Als Akkuzellen können Lithiumzellen, Lithium-Ionen-Zellen oder andere einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Zellen verwendet werden.The charging device may have an electrical interface. The energy storage unit may have an electrical interface, which is intended to be connected or coupled to the electrical interface of the charging device in order to transfer electrical energy from the charging device to the energy storage unit. The interfaces may have metallic contact elements for conducting electrical current. The energy storage unit can be designed as a battery pack. The energy storage unit may include a plurality of battery cells. The battery cells can be designed as electrochemical cells. Rechargeable cells can be lithium cells, lithium-ion cells or other cells that appear useful to a person skilled in the art.

Unter einem Verbindungszustand soll insbesondere ein Zustand der Ladevorrichtung verstanden werden, in welchem die Energiespeichereinheit mit der Ladevorrichtung verbunden ist.A connection state should in particular be understood to mean a state of the charging device in which the energy storage unit is connected to the charging device.

Die Energiespeichereinheit kann ein Energiespeichergehäuse aufweisen, welches den Akkupack begrenzt. Das Energiespeichergehäuse kann dazu vorgesehen sein, die Akkuzellen zu umgeben und zu halten. Das Energiespeichergehäuse kann dazu vorgesehen sein, eine passive Kühlung der Energiespeichereinheit zu ermöglichen. Dadurch können die Akkuzellen hinreichend geschützt sein und eine Kühlung der Akkuzellen ermöglichen.The energy storage unit may have an energy storage housing which limits the battery pack. The energy storage housing may be provided to surround and hold the battery cells. The energy storage housing may be provided to allow passive cooling of the energy storage unit. As a result, the battery cells can be sufficiently protected and allow cooling of the battery cells.

Die Unteransprüche geben weitere zweckmäßige Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung an.The dependent claims specify further expedient developments of the charging device according to the invention.

Es kann zweckmäßig sein, dass die Kühlvorrichtung ein Lüfterelement aufweist, welches dazu vorgesehen ist, den auf den Energiespeicher gerichteten Luftstrom zu bilden. Der Luftstrom kann dazu vorgesehen sein, im Wesentlichen an der Energiespeichereinheit vorbeigeführt zu werden. Es versteht sich auch, dass die Kühlvorrichtung eine Einzahl oder eine Mehrzahl von Lüfterelementen aufweisen kann. Die Lüfterelemente sind als Kühlelemente ausgebildet. Es versteht sich, dass die Kühlvorrichtung mehr als nur ein Kühlelement aufweisen kann. Der Luftstrom kann sich von einem Inneren der Ladevorrichtung bis nach außen erstrecken. Der Luftstrom kann sich, insbesondere im Wesentlichen geradlinig, von der Ladevorrichtung bis zur Energiespeichereinheit erstrecken, um die Energiespeichereinheit zu umströmen. Das Lüfterelement kann als Lüfterradelement ausgebildet sein. Das Lüfterradelement kann mehrere in Umfangsrichtung zueinander beabstandete Lüfterradflügel aufweisen. Das Lüfterelement kann in dem Ladegehäuse angeordnet sein. Das Lüfterelement kann, insbesondere in einer Ebene von 360°, von dem Ladegehäuse umgeben sein. Hierdurch kann auf besonders effektive Weise die Kühlvorrichtung gekühlt werden.It may be expedient that the cooling device has a fan element, which is provided to form the directed onto the energy storage air flow. The air flow may be provided to be passed substantially to the energy storage unit. It is also understood that the cooling device may have a singular or a plurality of fan elements. The fan elements are designed as cooling elements. It is understood that the cooling device may have more than one cooling element. The airflow may extend from an interior of the loader to the outside. The air flow may extend, in particular substantially rectilinearly, from the charging device to the energy storage unit in order to flow around the energy storage unit. The fan element can be designed as a fan wheel element. The fan element may have a plurality of circumferentially spaced fan blades. The fan element may be arranged in the charging housing. The fan element may, in particular in a plane of 360 °, be surrounded by the loading housing. As a result, the cooling device can be cooled in a particularly effective manner.

Das Lüfterelement kann eine Luftumwälzung von mehr als 10 m^3/h, insbesondere von mehr als 15 m°3/h, vorzugsweise mehr als 20 m^3/h, aufweisen. Das Lüfterelement kann eine Luftumwälzung von weniger als 40 m^3/h, insbesondere weniger als 30 m^3/h, vorzugsweise von weniger als 25 m^3/h, aufweisen. Insbesondere kann die Ladevorrichtung zwei Lüfterelemente aufweisen, welche insbesondere in einem Verbindungszustand an zwei zueinander abgewandten Seiten der Energiespeichereinheit angeordnet sind, um die Energiespeichereinheit von zwei Seiten zu umströmen. Die Energiespeichereinheit ist in einem Verbindungszustand zwischen den beiden Lüfterelementen angeordnet.The fan element may have an air circulation of more than 10 m 3 / h, in particular of more than 15 m 3 / h, preferably more than 20 m 3 / h. The fan element may have an air circulation of less than 40 m 3 / h, in particular less than 30 m 3 / h, preferably of less than 25 m 3 / h. In particular, the charging device can have two fan elements, which are arranged, in particular in a connection state, on two sides of the energy storage unit facing away from one another in order to flow around the energy storage unit from two sides. The energy storage unit is arranged in a connection state between the two fan elements.

Es kann ferner zweckmäßig sein, dass der Luftstrom im Wesentlichen auf die Energiespeichereinheit, insbesondere den Akkupack, gerichtet ist. Hierdurch kann auf besonders vorteilhafte Weise ein Bereich der Energiespeichereinheit gekühlt werden.It may also be expedient that the air flow is directed substantially to the energy storage unit, in particular the battery pack. As a result, a region of the energy storage unit can be cooled in a particularly advantageous manner.

Es kann weiterhin zweckmäßig sein, dass die Ladevorrichtung eine Luftauslassöffnung aufweist. Die Luftauslassöffnung kann dazu vorgesehen sein, eine Strömungsrichtung des Luftstroms auszurichten. Die Strömungsrichtung kann gegenüber einer Flächennormalen des Außengehäuses einen Strömungswinkel α von wenigstens 5°, insbesondere wenigstens 10°, vorzugsweise wenigstens 15°, bevorzugt wenigstens 20° bilden. Die Strömungsrichtung kann gegenüber einer Flächennormalen des Außengehäuses einen Strömungswinkel α von höchstens 40°, insbesondere höchstens 35°, vorzugsweise höchstens 30°, bevorzugt höchstens 25°, bilden. Hierdurch kann auch bei Verwendung von unterschiedlichen Energiespeichereinheiten eine optimale Anströmung der Energiespeichereinheit erreicht werden.It may also be expedient for the charging device to have an air outlet opening. The air outlet opening may be provided to align a flow direction of the air flow. The flow direction may form a flow angle α of at least 5 °, in particular at least 10 °, preferably at least 15 °, preferably at least 20 ° relative to a surface normal of the outer housing. The flow direction may form a flow angle α of at most 40 °, in particular at most 35 °, preferably at most 30 °, preferably at most 25 ° relative to a surface normal of the outer housing. As a result, an optimal flow of the energy storage unit can be achieved even when using different energy storage units.

Das Ladegehäuse, insbesondere das Außengehäuse, kann eine Lufteinlassöffnung und eine Luftauslassöffnung aufweisen. Das Ladegehäuse kann eine Einzahl oder eine Mehrzahl von Lufteinlassöffnungen aufweisen. Das Ladegehäuse kann eine Einzahl oder eine Mehrzahl von Luftauslassöffnungen aufweisen. Die Öffnungen (Lufteinlassöffnung, Luftauslassöffnung) können dabei als Materialdurchbrüche ausgebildet sein, welche ein/das Ladegehäuse von einer Außenseite zu einer Innenseite öffnen. Der Materialdurchbruch ist dazu vorgesehen, einen Luftstrom einer Umgebungsluft von einer Außenumgebung durch den Materialdurchbruch (Lufteinlassöffnung) in das Innere der Ladevorrichtung zu ermöglichen. Der Materialdurchbruch (Luftauslassöffnung) ist dazu vorgesehen, einen Luftstrom einer Umgebungsluft von einem Inneren der Ladevorrichtung durch den Materialdurchbruch an eine Außenumgebung zu ermöglichen. Ein Luftstrom soll dabei eine gerichtete Strömung der Luft darstellen, welche insbesondere dazu vorgesehen ist, eine Umgebungsluft durch die Ladevorrichtung zu führen, um die Energiespeichereinheit zu umströmen. Unter einer gerichteten Strömung soll insbesondere eine im Wesentlichen geradlinige Strömung verstanden werden. Die Lufteinlassöffnung kann an einer der Luftauslassöffnungen gegenüberliegenden Seite des Ladegehäuses angeordnet sein.The charging housing, in particular the outer housing, may have an air inlet opening and an air outlet opening. The charging housing may have a singular or a plurality of air inlet openings. The charging housing may have a singular or a plurality of air outlet openings. The openings (air inlet opening, air outlet opening) may be formed as material breakthroughs, which open a / the loading housing from an outside to an inside. The material breakthrough is intended to allow an air flow of ambient air from an outside environment through the material breakthrough (air inlet opening) into the interior of the loading device. The material breakthrough (air outlet opening) is intended to allow an air flow of ambient air from an interior of the loading device through the material breakthrough to an outside environment. An air flow is intended to represent a directed flow of the air, which is in particular intended to lead an ambient air through the charging device in order to flow around the energy storage unit. A directed flow is to be understood as meaning, in particular, a substantially rectilinear flow. The air inlet opening may be arranged on a side of the charging housing opposite the air outlet openings.

Die Kühlvorrichtung ist dazu vorgesehen, einen Luftstrom von der Lufteinlassöffnung zur Luftauslassöffnung zu bilden. The cooling device is intended to form an air flow from the air inlet opening to the air outlet opening.

Die Kühlvorrichtung kann einen gerichteten Luftstrom derart bilden, dass die Lufteinlassöffnung einen Eingangsluftstrom aufweist und die Luftauslassöffnung einen Ausgangsluftstrom aufweist.The cooling device can form a directed air flow such that the air inlet opening has an inlet air flow and the air outlet opening has an outlet air flow.

Es wird ferner vorgeschlagen, dass der Luftstrom dazu vorgesehen ist, aus der Ladevorrichtung auszuströmen, um die Energiespeichereinheit, insbesondere den Akkupack, zu kühlen. Der Luftstrom kann sich von dem Lüfterelement bis zur Energiespeichereinheit erstrecken, um die Energiespeichereinheit zu kühlen. Dabei kann der Luftstrom durch die Luftauslassöffnung strömen, um die Energiespeichereinheit zu kühlen. Der Energiespeicher kann in Strömungsverbindung mit dem Lüfterelement stehen. Dadurch kann auf besondere einfache Weise eine Kühlung der Energiespeichereinheit ermöglicht werden.It is further proposed that the air flow is intended to flow out of the charging device in order to cool the energy storage unit, in particular the battery pack. The airflow may extend from the fan element to the energy storage unit to cool the energy storage unit. In this case, the air flow can flow through the air outlet opening in order to cool the energy storage unit. The energy store can be in flow connection with the fan element. As a result, a cooling of the energy storage unit can be made possible in a particularly simple manner.

Es kann des Weiteren zweckmäßig sein, dass die Ladevorrichtung eine Führungsausnehmung aufweist, welche dazu vorgesehen ist, den Luftstrom von dem Lüfterelement zu der Luftauslassöffnung zu führen. Die Führungsausnehmung kann als Führungskanal ausgebildet sein. Die Führungsausnehmung kann dazu vorgesehen sein, den Luftstrom derart zu führen, dass der Luftstrom unter dem Strömungswinkel aus der Ladevorrichtung ausströmt. Die Führungsausnehmung kann zumindest abschnittswiese gekrümmt sein. Die Führungsausnehmung kann von der Ladevorrichtung umgeben sein. Die Führungsausnehmung kann sich in einer zur Luftauslassöffnung weisenden Richtung verengen, um den Luftstrom zu konzentrieren. Die Führungsausnehmung kann als Luftführungsausnehmung ausgebildet sein.It may also be expedient that the charging device has a guide recess which is provided to guide the air flow from the fan element to the air outlet opening. The guide recess may be formed as a guide channel. The guide recess may be provided to guide the air flow such that the air flow flows out of the charging device at the flow angle. The guide recess may be curved at least in sections. The guide recess may be surrounded by the loading device. The guide recess may narrow in a direction toward the air outlet opening to concentrate the airflow. The guide recess may be formed as Luftführungsausnehmung.

Es wird des Weiteren vorgeschlagen, dass die Ladevorrichtung dazu vorgesehen ist, die Energiespeichereinheit, insbesondere den Akkupack, in einem Ladezustand zu laden und mittels der Kühlvorrichtung zu kühlen. Die Kühlvorrichtung kann dazu vorgesehen sein, während eines Ladevorgangs aktiviert zu werden, um eine Kühlung während des Ladevorgangs zu ermöglichen.It is further proposed that the charging device is provided to charge the energy storage unit, in particular the battery pack, in a state of charge and to cool by means of the cooling device. The cooling device may be designed to be activated during a charging process to allow cooling during the charging process.

Die Kühlvorrichtung kann dazu vorgesehen sein, die Energiespeichereinheit während einem Ladevorgang zu kühlen. Alternativ oder zusätzlich kann die Kühlvorrichtung dazu vorgesehen sein, die Energiespeichereinheit unabhängig von einem Ladevorgang zu kühlen. Beispielsweise kann die Ladevorrichtung in einem Verbindungszustand dazu vorgesehen sein, die Energiespeichereinheit zu kühlen und beispielsweise bei Unterschreiten einer mittleren Grenztemperatur der Energiespeichereinheit von beispielsweise 45°C einen Ladevorgang beginnen. Der Ladevorgang kann zweckmäßig unterbrochen werden, sofern die Energiespeichereinheit eine mittlere Temperatur erreicht, welche in etwa 50°C übersteigt. Derartige Temperaturen können bei Energiespeichereinheiten mit Akkuzellen bzw. elektrochemischen Zellen auftreten, welche auf Basis von Lithium-Verbindungen elektrische Energie speichern. Unter einer mittleren Temperatur soll eine Temperatur verstanden werden, welche im Inneren und/oder an einem Außenbereich der Energiespeichereinheit vorliegt und insbesondere einen Rückschluss auf die tatsächliche Temperatur der Energiespeichereinheit bzw. der Akkuzellen gibt. Die Energiespeichereinheit kann beispielsweise als Lithium-Ionen-Energiespeichereinheit ausgebildet sein. Hierdurch kann auf besonders schonende Weise die Energiespeichereinheit geladen werden.The cooling device may be provided to cool the energy storage unit during a charging process. Alternatively or additionally, the cooling device may be provided to cool the energy storage unit independently of a charging process. For example, the charging device may be provided in a connection state to cool the energy storage unit and, for example, start charging when falling below a mean limit temperature of the energy storage unit, for example, 45 ° C. The charging process can be suitably interrupted if the energy storage unit reaches an average temperature which exceeds about 50 ° C. Such temperatures can occur in energy storage units with battery cells or electrochemical cells, which store electrical energy based on lithium compounds. A mean temperature is to be understood as meaning a temperature which is present in the interior and / or at an outer region of the energy storage unit and, in particular, provides an indication of the actual temperature of the energy storage unit or of the battery cells. The energy storage unit may be formed, for example, as a lithium-ion energy storage unit. As a result, the energy storage unit can be charged in a particularly gentle manner.

Es wird vorgeschlagen, dass die Energiespeichereinheit, insbesondere Akkupack, mehrere Akkuzellen aufweist, welche mittels einem Zellbinder verbunden sind. Der Zellverbinder kann dazu vorgesehen sein, Wärme von den Akkuzellen aufzunehmen und abzuleiten.It is proposed that the energy storage unit, in particular battery pack, has a plurality of battery cells, which are connected by means of a cell binder. The cell connector may be adapted to receive and dissipate heat from the battery cells.

Es versteht sich dass die Energiespeichereinheit eine Einzahl oder eine Mehrzahl von Zellverbinder aufweisen kann. Es wird ferner vorgeschlagen, dass ein/der Zellbinder in/an einer Seitenwand des Energiespeichergehäuses angeordnet ist. Die Energiespeichereinheit, insbesondere der Akkupack, kann in einem Ladezustand derart auf der Ladevorrichtung angeordnet sein, dass der Luftstrom die Seitenwand des Energiespeichergehäuses anströmt bzw. umströmt. Insbesondere soll dabei der Luftstrom die Seitenwand des Energiespeichergehäuses anströmen, welche einen Zellverbinder aufweist.It is understood that the energy storage unit may have a singular or a plurality of cell connectors. It is further proposed that one / the cell binder is arranged in / on a side wall of the energy storage housing. The energy storage unit, in particular the battery pack, can be arranged in a charging state on the charging device such that the air flow flows against or flows around the side wall of the energy storage housing. In particular, the air flow should flow to the side wall of the energy storage housing, which has a cell connector.

Der Zellverbinder kann dazu vorgesehen sein, zwei benachbarte Akkuzellen elektrisch zu verbinden. Der Zellverbinder kann als Wärmeleitelement ausgebildet sein. Der Zellverbinder kann aus einem Metall, insbesondere aus einem Kupferwerkstoff, gebildet sein. Der Zellverbinder kann eine Erstreckung der Akkuzellen begrenzen. Das Wärmeleitelement soll als ein Element mit einem Wärmeleitungskoeffizienten von mehr als 1 W/mK, insbesondere mehr als 10 W/mK, vorzugsweise mehr als 100 W/mK, besonders bevorzugt mehr als 1000 W/mK verstanden werden. Der Zellverbinder kann dazu vorgesehen sein, eine Wärmeenergie der Energiespeichereinheit bzw. der Akkuzellen aufzunehmen und abzuleiten, um die Energiespeichereinheit zu kühlen. Der Zellverbinder kann an das Energiespeichergehäuse, insbesondere die Seitenwand, angrenzen. Der Zellverbinder kann mit dem Energiespeichergehäuse verbunden sein. Der Zellverbinder kann an einem Wärmeleitelement des Energiespeichergehäuses, insbesondere der Seitenwand, angeordnet sein. Das Wärmeleitelement kann als eine Wärmeleitwand des Energiespeichergehäuses ausgebildet sein. Die Seitenwand kann als Wärmeleitwand ausgebildet sein. Das Wärmeleitelement bzw. die Wärmeleitwand des Energiespeichergehäuses kann eine Wärmeleitfläche aufweisen. Das Wärmeleitelement bzw. die Wärmeleitwand kann aus einem Kunststoffmaterial gebildet sein. Die Wärmeleitfläche kann an einer Außenseite des Energiespeichergehäuses angeordnet sein. Der Zellverbinder kann an einer von der Wärmeleitfläche abgewandten Seite des Energiespeichergehäuses angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Zellverbinder zumindest abschnittweise von der Wärmeleitwand des Energiespeichergehäuses umspritzt sein. Die Wärmeleitfläche kann die Energiespeichereinheit bzw. eine Erstreckung der Energiespeichereinheit begrenzen. Hierdurch kann eine gezielte Kühlung mittels einer Wärmeleitfläche ermöglicht werden.The cell connector may be provided to electrically connect two adjacent battery cells. The cell connector may be formed as a heat conducting element. The cell connector may be formed of a metal, in particular of a copper material. The cell connector may limit extension of the battery cells. The heat-conducting element is to be understood as an element having a thermal conduction coefficient of more than 1 W / mK, in particular more than 10 W / mK, preferably more than 100 W / mK, particularly preferably more than 1000 W / mK. The cell connector may be provided to receive and dissipate a heat energy of the energy storage unit (s) to cool the energy storage unit. The cell connector can adjoin the energy storage housing, in particular the side wall. The cell connector may be connected to the energy storage housing. The cell connector may be arranged on a heat-conducting element of the energy storage housing, in particular the side wall. The heat-conducting element can be used as a heat-conducting wall of the Energy storage housing may be formed. The side wall may be formed as a heat conducting wall. The heat-conducting element or the heat-conducting wall of the energy storage housing may have a heat-conducting surface. The heat-conducting element or the heat-conducting wall can be formed from a plastic material. The heat-conducting surface can be arranged on an outer side of the energy storage housing. The cell connector may be arranged on a side remote from the heat-conducting surface side of the energy storage housing. Alternatively or additionally, the cell connector can be at least partially encapsulated by the heat-conducting wall of the energy storage housing. The heat-conducting surface can limit the energy storage unit or an extension of the energy storage unit. In this way, a targeted cooling by means of a heat conduction surface can be made possible.

Insbesondere kann der Energiespeicher auf der Ladevorrichtung derart ausgerichtet sein, dass die Wärmeleitwand des Energiespeichers mittels dem Luftstrom der Kühlvorrichtung angeströmt bzw. umströmtIn particular, the energy store can be aligned on the charging device in such a way that the heat-conducting wall of the energy store flows against or flows around by means of the air flow of the cooling device

Es wird weiter vorgeschlagen, dass die Luftauslassöffnung dazu vorgesehen ist, die Strömungsrichtung, insbesondere den Strömungswinkel der Strömungsrichtung, des Luftstroms in Abhängigkeit der verwendeten Energiespeichereinheit, insbesondere des Akkupacks, auszurichten. Die Luftauslassöffnung kann durch ein Luftauslasselement gebildet sein. Das Luftauslasselement kann beweglich in dem Ladegehäuse der Ladevorrichtung gelagert sein.It is further proposed that the air outlet opening is provided to align the flow direction, in particular the flow angle of the flow direction, of the air flow as a function of the energy storage unit used, in particular the battery pack. The air outlet opening may be formed by an air outlet element. The air outlet element may be movably mounted in the loading housing of the loading device.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein System mit einer Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mit einer Energiespeichereinheit, insbesondere einem Akkupack. Die Energiespeichereinheit weist eine Kodierungsvorrichtung auf, welche mit einer Kodierungsvorrichtung der Ladevorrichtung, dazu vorgesehen ist, eine Luftauslassöffnung derart auszurichten, dass eine Strömungsausrichtung, insbesondere ein Strömungswinkel der Strömungsrichtung, eines Luftstroms in Abhängigkeit der Energiespeichereinheit, geändert wird.The invention further relates to a system with a charging device according to one of the preceding claims and with an energy storage unit, in particular a battery pack. The energy storage unit has a coding device, which is provided with a coding device of the charging device, to align an air outlet opening in such a way that a flow orientation, in particular a flow angle of the flow direction, of an air flow as a function of the energy storage unit, is changed.

Figurenlistelist of figures

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Hierbei zeigt:

  • 1 eine perspektivische Ansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einer Energiespeichereinheit,
  • 2 eine perspektivische Ansicht einer Ladevorrichtung gemäß Stand der Technik,
  • 3 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Ladevorrichtung,
  • 4 eine weitere schematische Ansicht der ersten Ausführungsform aus 3 und
  • 5a, 5b eine Querschnittsansicht von zwei Energiespeichereinheiten.
Further advantages emerge from the following description of the drawing. In the drawings, embodiments of the invention are shown. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations. Hereby shows:
  • 1 a perspective view of a power tool with an energy storage unit,
  • 2 a perspective view of a charging device according to the prior art,
  • 3 a schematic view of a first embodiment of a charging device,
  • 4 a further schematic view of the first embodiment 3 and
  • 5a . 5b a cross-sectional view of two energy storage units.

In den folgenden Figuren sind gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the following figures, the same components are provided with the same reference numerals.

Die Figuren beziehen sich jeweils auf eine Ladevorrichtung 11 für eine als Akkupack 13 ausgebildeten Energiespeichereinheit 13. Der Akkupack 13 ist dazu vorgesehen eine Handwerkzeugmaschine 15 mit elektrischer Energie zu versorgen. Die Handwerkzeugmaschine 15 ist beispielsweise als ein Drehschlagschrauber oder als eine Bohrmaschine (1) ausgebildet. In einer alternativen Ausführungsform kann die Handwerkzeugmaschine 15 auch als eine andere einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Handwerkzeugmaschine 15, wie beispielsweise ein Winkelschleifer, ausgebildet sein.The figures each relate to a loading device 11 for one as a battery pack 13 trained energy storage unit 13 , The battery pack 13 is intended a hand tool 15 to supply with electrical energy. The hand tool machine 15 is for example as a rotary impact wrench or as a drill ( 1 ) educated. In an alternative embodiment, the hand tool 15 as another hand tool that seems sensible to a person skilled in the art 15 , such as an angle grinder, be formed.

Die Handwerkzeugmaschine 15 weist eine mit einer Werkzeugaufnahmeeinheit 17 zur Aufnahme von Einsatzwerkzeugen (nicht gezeigt) wie beispielsweise Schrauberbits zum Schrauben von Schrauben oder Bohrer zum Bohren von Löchern in ein Werkstück auf. Die Werkzeugaufnahmeeinheit 17 weist eine einem Fachmann bekannte Klemmvorrichtung 19 auf, welche dazu vorgesehen ist, ein Einsatzwerkzeug in der Handwerkzeugmaschine 15 zu halten. Die Handwerkzeugmaschine 15 weist eine Akkuaufnahmeeinheit 21 mit einer Halteeinheit 23 zur lösbaren Aufnahme eines Akkupacks 13 auf. Die Halteeinheit 23 ist dazu vorgesehen, den Akkupack 13 in einem mit der Handwerkzeugmaschine 15 verbundenen Befestigungszustand zu halten. Die Handwerkzeugmaschine 15 ist als eine akkubetriebene Handwerkzeugmaschine 15 ausgebildet.The hand tool machine 15 has one with a tool receiving unit 17 for receiving insert tools (not shown) such as screwdriver bits for screwing screws or drills for drilling holes in a workpiece. The tool holder unit 17 has a clamping device known to a person skilled in the art 19 which is intended, an insertion tool in the power tool 15 to keep. The hand tool machine 15 has a battery receiving unit 21 with a holding unit 23 for releasably receiving a battery pack 13 on. The holding unit 23 is intended to use the battery pack 13 in one with the hand tool 15 to keep connected attachment state. The hand tool machine 15 is as a battery-operated hand tool 15 educated.

1 zeigt die Handwerkzeugmaschine 15 mit einer Antriebseinheit (nicht gezeigt) zur Übertragung einer Arbeitsbewegung auf ein Einsatzwerkzeug. Die Handwerkzeugmaschine 15 weist einen als Handgriffgehäuse 25 ausgebildetes Ladegehäuse 25 auf, welches ein Außengehäuse 27 der Handwerkzeugmaschine 15 bildet und dazu vorgesehen ist, von einer Hand eines Bedieners der Handwerkzeugmaschine 15 umgriffen zu werden. Die Handwerkzeugmaschine 15 weist ein Betätigungselement 29 zum Ein- und Ausschalten der Antriebseinheit (nicht gezeigt) mittels eines Ein-/Aus-Schalters (nicht gezeigt) und eine als Planetengetriebe ausgebildete Getriebeeinheit (nicht gezeigt) auf. 1 shows the hand tool 15 with a drive unit (not shown) for transmitting a working movement to an insert tool. The hand tool machine 15 has a handle housing 25 trained loading housing 25 on which an outer casing 27 the hand tool machine 15 forms and is provided by a hand of an operator of the power tool 15 to be embraced. The hand tool machine 15 has an actuator 29 for turning on and off the drive unit (not shown) by means of an on / off switch (not shown) and a gear unit (not shown) formed as a planetary gear.

2 zeigt eine Ladevorrichtung 11 gemäß dem Stand der Technik. Dabei weist die Ladevorrichtung 11 eine als Luftkühlung ausgebildete Kühleinheit 31 auf, welche dazu vorgesehen ist den Akkupack 13 zu kühlen. 2 shows a charging device 11 according to the prior art. In this case, the loading device 11 a cooling unit designed as air cooling 31 which is intended for the battery pack 13 to cool.

3 und 4 zeigen eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung 11 (3) und eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung 11 (4). Die Ladevorrichtung 11 ist zum Laden und zum Kühlen von einer als Akkupack 13 ausgebildeten Energiespeichereinheit 13 einer Handwerkzeugmaschine 15 ausgebildet. Der Akkupack 13 weist mehrere Akkuzellen 71 auf. Ferner werden als Akkuzellen 71 Lithiumionenzellen verwendet, welche zu einer Parallelschaltung verbunden werden und einen Akkuzellenblock bilden. Die Akkuzellen 71 sind identisch aufgebaut und dimensioniert. Die Akkuzellen 71 sind als Lithium-Ionen-Zellen ausgebildet. 3 and 4 show a first embodiment of the charging device according to the invention 11 ( 3 ) and a second embodiment of the charging device according to the invention 11 ( 4 ). The loading device 11 is for charging and for cooling one as a battery pack 13 trained energy storage unit 13 a hand tool 15 educated. The battery pack 13 has several battery cells 71 on. Further, as battery cells 71 Lithium ion cells are used, which are connected in parallel and form a battery cell block. The battery cells 71 are identically constructed and dimensioned. The battery cells 71 are designed as lithium-ion cells.

Die Ladevorrichtung 11 weist ferner ein Ladegehäuse 33 auf, welches zumindest abschnittsweise ein Außengehäuse bildet und die Ladevorrichtung 11 begrenzt.The loading device 11 also has a loading case 33 on, which at least partially forms an outer housing and the loading device 11 limited.

Die Ladevorrichtung 11 weist ferner eine den Akkupack 13 lösbar aufnehmbare Aufnahmeeinheit 35. Die Aufnahmeeinheit 35 ist dazu vorgesehen, den Akkupack 13 in einem Verbindungszustand aufzunehmen und an der Ladevorrichtung 11 zu halten. Die Energiespeichereinheit ist durch ein als Akkupackgehäuse 83 ausgebildetes Energiespeichergehäuse begrenzt.The loading device 11 also has a battery pack 13 releasably receivable receiving unit 35 , The recording unit 35 is intended to use the battery pack 13 to receive in a connection state and on the charging device 11 to keep. The energy storage unit is by a battery pack housing 83 limited trained energy storage housing.

Die Ladevorrichtung 11 weist zudem eine Kühlvorrichtung 41 zum Kühlen des Akkupacks 13 auf. Die Kühlvorrichtung 41 ist dazu vorgesehen, eine auf die Energiespeichereinheit gerichteten Luftstrom KS zu bilden. Der Luftstrom KS umströmt die Energiespeichereinheit zumindest abschnittsweise. Der Luftstrom KS erzeugt eine Luftzirkulation um das Akkupackgehäuse 83 des Akkupacks 13 herum und um das Akkupackgehäuse 83 zu kühlen. Der Akkupack 13 kann in einer Ebene von 360° von einem Luftstrom KS umströmt werden. Der Luftstrom KS tangiert dabei das Akkupackgehäuse 83, sodass sich der Luftstrom KS entlang des Akkupackgehäuses 83 erstreckt und den Akkupack 13 mittels Konvektion zu kühlen.The loading device 11 also has a cooling device 41 for cooling the battery pack 13 on. The cooling device 41 is intended, a directed to the energy storage unit airflow KS to build. The airflow KS flows around the energy storage unit at least in sections. The air flow KS generates an air circulation around the battery pack housing 83 of the battery pack 13 around and around the battery pack housing 83 to cool. The battery pack 13 can be in a plane of 360 ° from a stream of air KS to be flowed around. The air flow KS thereby affects the battery pack housing 83 so that the air flow KS along the battery pack housing 83 extends and the battery pack 13 to cool by convection.

Die Kühlvorrichtung 41 ist dazu vorgesehen, eine aktive Kühlung des Akkupacks 13 zu ermöglichen, wodurch der Akkupack 13 mittels dem Luftstrom KS direkt angeströmt wird (3).The cooling device 41 is intended to provide active cooling of the battery pack 13 to allow the battery pack 13 is flowed directly by means of the air flow KS ( 3 ).

Die erfindungsgemäße Ladevorrichtung 11 ist dazu vorgesehen, in einem Verbindungszustand mit dem Akkupack 13 formschlüssig verbunden zu werden, um die Energiespeichereinheit zu laden und zu kühlen. Der Akkupack 13 speichert dabei elektrische Energie während einem Ladevorgang.The charging device according to the invention 11 is intended to be in a connection state with the battery pack 13 to be positively connected to charge and cool the energy storage unit. The battery pack 13 stores electrical energy during a charging process.

Die Ladevorrichtung 11 weist eine elektrische Schnittstelle 37 auf, welche mit einer elektrischen Schnittstelle 37 des Akkupacks 13 in einem Verbindungszustand verbunden bzw. gekoppelt ist, um eine elektrische Energie von der Ladevorrichtung 11 auf die Akkupack 13 zu übertragen. Die Schnittstellen 37, 39 weisen metallische Kontaktelemente zur Leitung des elektrischen Stroms auf.The loading device 11 has an electrical interface 37 on which with an electrical interface 37 of the battery pack 13 is coupled in a connection state to receive electrical energy from the charging device 11 on the battery pack 13 transferred to. The interfaces 37 . 39 have metallic contact elements for conducting the electrical current.

Die Kühlvorrichtung 41 ist dazu vorgesehen, während eines Ladevorgangs aktiviert zu werden, um eine Kühlung des Akkupacks 13 während des Ladevorgangs zu ermöglichen. Die Kühlvorrichtung 41 weist zwei als Kühlelemente ausgebildete Lüfterelemente 47 auf, welche dazu vorgesehen sind, jeweils einen auf den Akkupack gerichteten Luftstrom KS zu bilden. Die Luftströme KS sind dazu vorgesehen, an dem Akkupack 13 von zwei Seiten vorbeizuströmen und den Akkupack 13 dabei anzuströmen. Die zwei Lüfterelemente 47 sind in einem Verbindungszustand an zwei zueinander abgewandten Seiten des Akkupacks 13 angeordnet, um den Akkupack 13 von zwei Seiten zu umströmen. Der Akkupack 13 ist in einem Verbindungszustand zwischen den beiden Lüfterelementen 47 angeordnet. Der Luftstrom KS erstreckt sich von einem Inneren der Ladevorrichtung 11 bis nach außen und umströmt den Akkupack 13 von zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Akkupacks 13. Die Luftströme erstrecken sich im Wesentlichen geradlinig, nachdem die Luftströme aus der Ladevorrichtung 11 ausströmen, sodass sich die Luftströme von der Ladevorrichtung 11 bis zum Akkupack 13 im Wesentlichen geradlinig erstrecken. Die Lüfterelemente 47 sind als Lüfterradelemente ausgebildet und weisen jeweils mehrere in Umfangsrichtung zueinander beabstandete Lüfterradflügel auf. Die Lüfterelemente 47 sind in dem Ladegehäuse 33 angeordnet und von diesem umgeben. Die Lüfterelemente 47 sind in einer Ebene von 360° von dem Ladegehäuse 33 umgeben.The cooling device 41 is intended to be activated during a charging process to allow cooling of the battery pack 13 during the charging process. The cooling device 41 has two fan elements designed as cooling elements 47 which are intended to each form an air stream KS directed towards the battery pack. The air streams KS are intended to be attached to the battery pack 13 from two sides and the battery pack 13 to flow into it. The two fan elements 47 are in a connection state on two opposite sides of the battery pack 13 arranged to the battery pack 13 to flow around from two sides. The battery pack 13 is in a connection state between the two fan elements 47 arranged. The air flow KS extends from an interior of the charging device 11 to the outside and flows around the battery pack 13 from two opposite sides of the battery pack 13 , The air streams extend substantially straight after the air streams from the loader 11 outflow, so that the air flows from the charger 11 to the battery pack 13 extend substantially straight. The fan elements 47 are designed as Lüfterradelemente and each have a plurality of circumferentially spaced apart fan blades. The fan elements 47 are in the loading case 33 arranged and surrounded by this. The fan elements 47 are in a plane of 360 ° from the loading case 33 surround.

Die Luftströme KS sind im Wesentlichen auf den Akkupack 13 gerichtet und treffen in etwa unter einem Winkel α von 20° gegenüber dem Akkupackgehäuse 83, insbesondere einer Akkupackfläche, auf den Akkupack 13. Die Luftströme KS werden dabei von dem Akkupack 13 umgeleitet, um Wärme von dem Akkupackgehäuse 83 abzuführen. Die Luftströme KS erstrecken sich zumindest von dem Lüfterelement 47 bis zum Akkupack 13, um den Akkupack 13 zu kühlen. Die Luftströme KS strömen durch die Luftauslassöffnung 45, um den Akkupack 13 zu kühlen. Der Akkupack 13 steht dabei in Strömungsverbindung mit den Lüfterelementen 47.The air streams KS are essentially on the battery pack 13 directed and meet approximately at an angle α of 20 ° relative to the battery pack housing 83 , in particular a battery pack surface, on the battery pack 13 , The air streams KS are doing from the battery pack 13 Diverted to heat from the battery pack housing 83 dissipate. The air streams KS extend at least from the fan element 47 to the battery pack 13 to the battery pack 13 to cool. The air streams KS flow through the air outlet opening 45 to the battery pack 13 to cool. The battery pack 13 stands in flow connection with the fan elements 47 ,

Die Ladevorrichtung 11 weist zwei eine Luftauslassöffnung 45 auf. Die Luftauslassöffnungen 45 sind dazu vorgesehen, eine Strömungsrichtung SR des Luftstroms KS auszurichten. Die Strömungsrichtungen bilden gegenüber einer Flächennormalen 81 des Ladegehäuses 33 einen Strömungswinkel α von in etwa 20°.The loading device 11 has two an air outlet opening 45 on. The air outlet openings 45 are intended to align a flow direction SR of the air flow KS. The flow directions form opposite to a surface normal 81 of the charging case 33 a flow angle α of about 20 °.

Das Ladegehäuse 33 weist mehrere Luftauslassöffnungen 45 auf. Die Öffnungen (Lufteinlassöffnung 43, Luftauslassöffnung 45) sind als Materialdurchbrüche ausgebildet, welche das Ladegehäuse 33 abschnittsweise von einer Außenseite zu einer Innenseite hin öffnen. Die Matialdurchbrüche dienen dazu, Umgebungsluft durch das Ladegehäuse 33 zu führen und Luftströme zu bilden, welche mittels der Luftauslassöffnungen 45 auf den Akkupack 13 ausgerichtet sind. Die Lüfterelemente 47 bilden die Luftströme von der Lufteinlassöffnung 43 zur Luftauslassöffnung 45. Die Lufteinlassöffnungen 43 sind an einer der Luftauslassöffnungen 45 gegenüberliegenden Seite des Ladegehäuses 33 angeordnet. Die Lufteinlassöffnungen 43 sind als Schlitze im Akkupackgehäuse ausgebildet.The charging case 33 has several air outlet openings 45 on. The openings (air inlet opening 43 , Air outlet 45 ) are formed as material breakthroughs, which the charging case 33 sections open from an outside to an inside. The Matialdurchbrüche serve to ambient air through the charging case 33 to guide and form air streams, which by means of the air outlet openings 45 on the battery pack 13 are aligned. The fan elements 47 form the air streams from the air inlet opening 43 to the air outlet 45 , The air intake openings 43 are at one of the air vents 45 opposite side of the charging case 33 arranged. The air intake openings 43 are formed as slots in the battery pack housing.

Die Akkuzellen 71 sind mittels mehreren Zellbindern elektrisch verbunden. Die Zellverbinder sind ferner dazu vorgesehen, Wärme von den Akkuzellen 71 aufzunehmen und abzuleiten. Die Zellbinder sind an Seitenwänden des Akkupacks 13 angeordnet. Der Akkupack 13 ist in einem Ladezustand derart auf der Ladevorrichtung 11 bzw. der Aufnahmeeinheit 35 angeordnet, dass die Luftströme die Seitenwände des Akkupacks 13 anströmen bzw. umströmen, in welchen die Zellbinder angeordnet sind. Der Akkupack 13 ist dazu vorgesehen, eine passive Kühlung des Akkupacks 13 bzw. der Seitenwände zu ermöglichen und zu verbessern.The battery cells 71 are electrically connected by means of several cell binders. The cell connectors are also designed to transfer heat from the battery cells 71 absorb and derive. The cell binders are on side walls of the battery pack 13 arranged. The battery pack 13 is in a state of charge on the charging device 11 or the recording unit 35 arranged that the air streams the side walls of the battery pack 13 flow or flow around, in which the Zellbinder are arranged. The battery pack 13 is intended to provide passive cooling of the battery pack 13 or the side walls to allow and improve.

Die Zellverbinder sind als Wärmeleitelement ausgebildet. Die Zellverbinder sind aus einem Kupferwerkstoff gebildet. Die Zellverbinder begrenzen eine Erstreckung der Akkuzellen 71. Die Zellverbinder sind dazu vorgesehen, eine Wärmeenergie der der Akkuzellen 71 aufzunehmen und an die Seitenwände abzuleiten, um den Akkupack 13 passiv zu kühlen. Die Zellverbinder grenzen an die Seitenwand an. Die Zellverbinder können mit dem Akkupackgehäuse 83 verbunden, indem beispielsweise einer der/die Zellverbinder von dem Akkupackgehäuse 83 bzw. der Seitenwand zumindest teilweise umspritzt ist/sind. Die Zellverbinder sind an einem Wärmeleitelement der Seitenwand angeordnet. Das Wärmeleitelement ist als eine Wärmeleitwand des Akkupacks 13 ausgebildet. Die Seitenwand, welche von dem Luftstrom KS angeströmt wird, ist als Wärmeleitwand ausgebildet. Das Wärmeleitelement bzw. die Wärmeleitwand des Akkupacks 13 kann eine Wärmeleitfläche aufweisen. Das Wärmeleitelement bzw. die Wärmeleitwand ist aus einem Kunststoffmaterial gebildet. Die Wärmeleitfläche ist an einer Außenseite des Akkupacks 13 angeordnet. Der Zellverbinder ist an einer von der Wärmeleitfläche abgewandten Seite des Akkupacks 13 angeordnet.The cell connectors are designed as a heat conducting element. The cell connectors are formed from a copper material. The cell connectors limit an extension of the battery cells 71 , The cell connectors are designed to provide a thermal energy of the battery cells 71 take and divert to the side walls to the battery pack 13 passively cool. The cell connectors adjoin the side wall. The cell connectors can with the battery pack housing 83 connected by, for example, one of the cell connectors of the battery pack housing 83 or the side wall is at least partially encapsulated / are. The cell connectors are arranged on a heat-conducting element of the side wall. The heat-conducting element is used as a heat-conducting wall of the battery pack 13 educated. The side wall, which from the air flow KS is flowed, is designed as a heat conducting wall. The heat-conducting element or the heat-conducting wall of the battery pack 13 may have a heat conduction surface. The heat-conducting element or the heat-conducting wall is formed from a plastic material. The heat-conducting surface is on an outer side of the battery pack 13 arranged. The cell connector is on a side facing away from the heat conduction side of the battery pack 13 arranged.

Der Luftstrom KS ist auf die Wärmeleitwand des Akkupacks 13 ausgerichtet, an welcher die Zellverbinder angeordnet sind. Hierdurch kann auf besonders einfache Weise eine Wärme abgeführt werden.The airflow KS is on the heat conduction wall of the battery pack 13 aligned, on which the cell connectors are arranged. As a result, a heat can be dissipated in a particularly simple manner.

Die Luftauslassöffnung 45 ist dazu vorgesehen, den Strömungswinkel α der Strömungsrichtung SR des Luftstroms KS in Abhängigkeit des verwendeten Akkupacks 13 auszurichten. Die Luftauslassöffnung 45 ist dabei durch ein Luftauslasselement gebildet, welches beweglich in dem Ladegehäuse 33 der Ladevorrichtung 11 gelagert ist.The air outlet opening 45 is intended to the flow angle α of the flow direction SR of the airflow KS depending on the battery pack used 13 align. The air outlet opening 45 is formed by an air outlet, which is movable in the charging case 33 the loader 11 is stored.

Die Ladevorrichtung 11 weist jeweils eine Lüfterelement 47 zugeordnete Führungsausnehmung 67 auf, welche dazu vorgesehen ist, den Luftstrom KS von den Lüfterelement 47 zu dem Luftauslasselement bzw. der Luftauslassöffnung 45 zu führen. Die Führungsausnehmung 67 ist als ein Führungskanal ausgebildet und dazu vorgesehen den Luftstrom KS zu führen, um den Luftstrom KS unter dem Strömungswinkel α auszurichten. Die Führungsausnehmung 67 ist gekrümmt ausgebildet. Der Führungskanal ist von dem Ladegehäuse 33 umgeben. Der Führungskanal verengt sich in einer zur Luftauslassöffnung 45 weisenden Richtung, um den Luftstrom KS zu konzentrieren.The loading device 11 each has a fan element 47 associated guide recess 67 on which is intended, the air flow KS from the fan element 47 to the air outlet element or the air outlet opening 45 respectively. The guide recess 67 is designed as a guide channel and provided the air flow KS lead to the airflow KS Align at the flow angle α. The guide recess 67 is curved. The guide channel is from the loading case 33 surround. The guide channel narrows in one to the air outlet 45 pointing direction to the airflow KS to concentrate.

In einer alternativen Ausführungsform kann die Ladevorrichtung 11 eine Kodierungsvorrichtung (nicht gezeigt) mit einem Kodierelement aufweisen, welche mit einer Kodierungsvorrichtung und einem korrespondierenden Kodierelement des Akkupacks 13 dazu vorgesehen ist, eine Luftauslassöffnung 45 derart auszurichten, dass der Strömungswinkel α der Strömungsrichtung SR des Luftstroms KS in Abhängigkeit des verwendeten Akkupacks 13 geändert wird.In an alternative embodiment, the loading device 11 a coding device (not shown) having a coding element, which with a coding device and a corresponding coding element of the battery pack 13 is provided, an air outlet 45 in such a way that the flow angle α of the flow direction SR of the air flow KS as a function of the battery pack used 13 will be changed.

Die Ladevorrichtung 11 kann dazu vorgesehen sein, den Akkupack 13 zu laden, welche sich beispielsweise in deren Abmessungen und/oder deren Aufnahmekapazitäten unterscheiden.The loading device 11 can be provided to the battery pack 13 to load, which differ, for example, in their dimensions and / or their capacity recording.

Claims (11)

Ladevorrichtung zum Laden von einer Energiespeichereinheit (13), insbesondere einem Akkupack (13), einer Handwerkzeugmaschine (15), mit einer Kühlvorrichtung (41) zum Kühlen der Energiespeichereinheit (15), insbesondere des Akkupacks (13), mit einem Ladegehäuse, welches zumindest abschnittsweise ein Außengehäuse (33) bildet und mit einer die Energiespeichereinheit (13) lösbar aufnehmbaren Aufnahmeeinheit (35), welche dazu vorgesehen ist, die Energiespeichereinheit (13) in einem Verbindungszustand aufzunehmen und/oder an der Ladevorrichtung (11) zu halten, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung (41) dazu vorgesehen ist, eine auf die Energiespeichereinheit (13) gerichteten Luftstrom (KS) derart zu bilden, dass der Luftstrom (KS) die Energiespeichereinheit (13) zumindest abschnittsweise umströmt.Charging device for charging an energy storage unit (13), in particular a battery pack (13), a hand tool (15), with a cooling device (41) for cooling the energy storage unit (15), in particular the battery pack (13), with a charging housing, which at least partially forms an outer housing (33) and with a the energy storage unit (13) releasably receivable receiving unit (35), which is intended to receive the energy storage unit (13) in a connected state and / or to hold the charging device (11), characterized in that the cooling device (41) is provided to form an air flow (KS) directed towards the energy storage unit (13) such that the air flow (KS) at least partially the energy storage unit (13) flows around. Ladevorrichtung Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung (41) ein Lüfterelement (47) aufweist, welches dazu vorgesehen ist, den auf den Energiespeicher (13) gerichteten Luftstrom (KS) zu bilden, wobei der Luftstrom (KS) dazu vorgesehen ist, im Wesentlichen an der Energiespeichereinheit (13) vorbeigeführt zu werden.loader Claim 1 , characterized in that the cooling device (41) has a fan element (47), which is provided to form the directed to the energy storage (13) air flow (KS), wherein the air flow (KS) is provided to substantially the energy storage unit (13) to be passed. Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstrom (KS) im Wesentlichen auf die Energiespeichereinheit (13), insbesondere den Akkupack, gerichtet ist.Loading device according to one of the preceding claims, characterized in that the air flow (KS) is directed substantially to the energy storage unit (13), in particular the battery pack. Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladevorrichtung eine Luftauslassöffnung aufweist, welche dazu vorgesehen ist, eine Strömungsrichtung (SR) des Luftstroms (KS) auszurichten, wobei die Strömungsrichtung (SR) gegenüber einer Flächennormalen des Außengehäuses einen Strömungswinkel (a) von wenigstens 5°, insbesondere wenigstens 10°, vorzugsweise wenigstens 15°, bevorzugt wenigstens 20°, und /oder höchstens 40°, insbesondere höchstens 35°, vorzugsweise höchstens 30°, bevorzugt höchstens 25°, bildet.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that the charging device has an air outlet opening which is intended to align a flow direction (SR) of the air flow (KS), wherein the flow direction (SR) with respect to a surface normal of the outer housing has a flow angle (a) of at least 5 °, in particular at least 10 °, preferably at least 15 °, preferably at least 20 °, and / or at most 40 °, in particular at most 35 °, preferably at most 30 °, preferably at most 25 °. Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstrom (KS) dazu vorgesehen ist, aus der Ladevorrichtung (11) auszuströmen, um die Energiespeichereinheit (13), insbesondere den Akkupack, zu kühlen.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that the air flow (KS) is intended to flow out of the charging device (11) in order to cool the energy storage unit (13), in particular the battery pack. Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladevorrichtung eine Führungsausnehmung aufweist, welche dazu vorgesehen ist, den Luftstrom von dem Lüfterelement (47) zu der Luftauslassöffnung (45) zu führenLoading device according to one of the preceding claims, characterized in that the loading device has a guide recess which is provided to guide the air flow from the fan element (47) to the air outlet opening (45) Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladevorrichtung dazu vorgesehen ist, die Energiespeichereinheit, insbesondere der Akkupack, in einem Verbindungszustand zu laden und mittels der Kühlvorrichtung (41) zu kühlen.Loading device according to one of the preceding claims, characterized in that the charging device is provided to charge the energy storage unit, in particular the battery pack, in a connection state and to cool by means of the cooling device (41). Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiespeichereinheit, insbesondere Akkupack, mehrere Akkuzellen aufweist, welche mittels einem Zellbinder verbunden sind.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that the energy storage unit, in particular battery pack, a plurality of battery cells, which are connected by means of a cell binder. Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein/der Zellbinder in/an einer Seitenwand des Außengehäuses angeordnet ist, wobei die Energiespeichereinheit, insbesondere der Akkupack, in einem Ladezustand derart auf der Ladevorrichtung angeordnet ist, dass der Luftstrom (KS) die Seitenwand der Ladevorrichtung anströmt.Loading device according to one of the preceding claims, characterized in that one / the cell binder is arranged in / on a side wall of the outer housing, wherein the energy storage unit, in particular the battery pack, is arranged in a state of charge on the charging device such that the air flow (KS) the Sidewall of the charging device flows on. Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftauslassöffnung dazu vorgesehen ist, die Strömungsrichtung (SR), insbesondere den Strömungswinkel (a) der Strömungsrichtung (SR), des Luftstroms (KS) in Abhängigkeit der verwendeten Energiespeichereinheit, insbesondere des Akkupacks, auszu richten.Charging device according to one of the preceding claims, characterized in that the air outlet opening is provided for the flow direction (SR), in particular the flow angle (a) of the flow direction (SR) of the air flow (KS) depending on the energy storage unit used, in particular the battery pack, to judge. System mit einer Ladevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mit einer Energiespeichereinheit, insbesondere einem Akkupack, wobei die Energiespeichereinheit eine Kodierungsvorrichtung aufweist, welche mit einer Kodierungsvorrichtung der Ladevorrichtung (11), dazu vorgesehen ist, eine Luftauslassöffnung (45) derart auszurichten, dass eine Strömungsausrichtung (SR), insbesondere ein Strömungswinkel (a) der Strömungsrichtung (SR), eines Luftstroms (KS) in Abhängigkeit der Energiespeichereinheit, geändert wird.System with a charging device according to one of the preceding claims and with an energy storage unit, in particular a battery pack, wherein the energy storage unit comprises a coding device which is provided with a coding device of the charging device (11), to align an air outlet opening (45) such that a flow orientation (SR), in particular a flow angle (a) of the flow direction (SR), an air flow (KS) in response to the energy storage unit is changed.
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